Международный журнал роевого интеллекта и эволюционных вычислений

Абстрактный

Искусственная формация лебедя с использованием меры Финслера в динамическом оконном управлении

Цзюнь С. Хуан*, Сыцин Ма, Гао Ли, Оливер В. Ян, Чанг Шао

В этой статье изучается управление формированием роя для большого количества беспилотных роботов (искусственных лебедей) для изгнания вторгающихся объектов (гусей) в таких приложениях, как контроль птиц в аэропортах. Этот алгоритм управления расширяет существующее управление DWA (Dynamic Window Algorithm), вставляя новый член с использованием меры Финслера в целевую функцию во время процесса оптимизации. Как продемонстрировано и доказано с помощью раздела моделирования и вывода в приложении, мера Финслера может измерять степень локального сотрудничества между беспилотными роботами и, следовательно, позволяет нам сформировать статистическую стратегию сотрудничества для управления формированием роя для изгнания вторгающихся объектов. Это также позволяет быстро оптимизировать и, следовательно, в реальном времени управлять формированием большого количества роботов, не видя, как роботы сталкиваются друг с другом или с препятствиями на своем пути движения, потому что новый член в целевой функции позволяет найти компромисс между скоростью движения группы лебедей и ее охватом наблюдения за группой. Наша оценка производительности и анализ различных показателей производительности с помощью моделирования демонстрируют осуществимость этого алгоритма управления.